340 / 460
Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2
Technological Equipment, Machining
Attachments and Instruments
____________________________________________________________________
340
Для установки матрицы на станке не обходимо рассчитать общую высоту матрицы,
которая определяется по формуле
Н
м
= Н + h
в
+ h
н
(2)
где h
в
– величина захода в матрицу верхнего пуансона, мм; h
н
– величина захода в матрицу
нижнего пуансона, мм. Н
м
= 29,72мм.
В соответствии с рядом предпочтительных чисел принято Н
м
= 30
-0,28
мм
Для настройки пресса необходимо установить матрицу в начальное верхнее положе-
ние. Для этого необходимо установить матрицу на высоту h+h
1
, где h – высота положитель-
ного брикета, мм; h
1
– высота хода верхнего пуансона, равная 40% от h. h+h
1
=6,72мм. После
установки верхнего пуансона необходимо установить матрицу в «нулевое положение» на
высоту
, где
, мм. H=14,88мм. При настройке станка важно обес-
печить размер 15
-0,12
.
В процессе прессования верхний пуансон опускается вниз в матрицу до высоты по-
ложительного брикета 4,8мм. Затем верхний пуансон начинает движение вверх, в то время
как матрица опускается до уровня нижнего пуансона. Это положение соответствует этапу
выброса положительного брикета. После этого верхний пуансон продолжает двигаться вверх
и возвращается в начальное положение, в то же время матрица возвращается в верхнее по-
ложение. Таким образом, новое приспособление позволяет автоматизировать процесс изго-
товления брикетов за счет усовершенствования его конструкции.
Расчет конструкции
Для надежной работы приспособления необходимо обеспечить прочность всех эле-
ментов конструкции. Для этого необходимо рассчитать полное давление прессования. Оно
складывается из давления на уплотнение порошка и потерь давления на внешнее трение ча-
стиц о стенки матрицы:
(3)
где P – давление, идущее на уплотнение порошка, Па, Р
тр
– потеря трения, Па.
Для определения давления (P), идущего на уплотнение порошка, используется фор-
мула Николаева [2].
(4)
где σ
s
– пределы текучести порошков, 85·10
6
Па; ρ – относительная плотность 0,2гр/мм
3
; С –
постоянный коэффициент, 2,5.
.
Потеря давления на внешнее трение рассчитывается следующим образом
(5)
где f – коэффициент трения порошка о стенки матрицы пресс-формы 0,2; Pбок – боковое
давление, 50000Па; Sт – площадь поверхности трения, 382,5мм
2
; S – площадь поперечного
сечения изделия, 34,7мм
2
.
.
Следовательно,
Порошок в пресс-форме во время уплотнения стремится растекаться в стороны, в ре-
зультате чего возникает боковое давление на стенки пресс-формы. Данное давление распре-
деляется не равномерно, в результате степень сжатия порошка в различных сечениях неоди-